Das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall

Das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall Thomas Jänicke-Klingenberg, VE Wärme AG 29. Oktober 2011 Inhaltsverzeichnis 1 Die Herausforderung 2 Möglic...
Author: Lennart Franke
0 downloads 0 Views 3MB Size
Das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall Thomas Jänicke-Klingenberg, VE Wärme AG 29. Oktober 2011

Inhaltsverzeichnis 1

Die Herausforderung

2

Mögliche Lösungsansätze

3

Das Angebot von Vattenfall

4

Das Virtuelle Kraftwerk

Die Herausforderung 29.10.2011

Die Energiewende erfordert heute die Umsetzung neuer Konzepte 1920: Vision

Quelle: Karl Micksch, 1920

2011: Realität

Energieverbrauch in privaten Haushalten

Fluktuierende Einspeisung von Windstrom

Spot Price Development vs. Wind infeed Wind infeed

Day-Ahead Price

Intraday Price

20.000

120

18.000

100

16.000

80

14.000 MW

40

10.000

20

8.000

0

6.000 4.000

-20

2.000

-40

0

-60 . 21.10 22.10 23.10 24.10 25.10 26.10 27.10 28.10 29.10 30.10 31.10 1.11

2.11

3.11

4.11

€/MWh

60

12.000

Mögliche Lösungsansätze 29.10.2011

1. Vermeidung von Bedarf

2. Verbesserung der Energieeffizienz Durch moderne Anlagentechnik

3. Nutzung von regenerativen Energien

Das Angebot von Vattenfall 29.10.2011

Unsere Angebot

Energieberatung

Kraft-WärmeKopplung

Wärmepumpe Solarthermie

• Brennstoff: Erdgas und/oder Biomethan • effiziente Stromgestehung • intelligente Steuerung über das Virtuelle Kraftwerk • Wärmequelle: Abwasser, Erdreich oder Umgebungsluft • Heizen und Kühlen • intelligente Steuerung über das Virtuelle Kraftwerk • emissionsfrei

Wärmerückgewinnung

• Lüftungsanlage •Abwasser

Wärmespeicher

• Warmwasserspeicher

Für eine optimale Versorgung des Kunden ist ein bedarfsorientierter und detailliert abgestimmter Technologie-Mix Grundvoraussetzung.

Das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall 29.10.2011

Vernetzung von dezentralen Anlagen

Wärmepumpen

Dezentrale Kraftwärmekopplung Bau, Errichtung und technischer Betrieb von kleinen BHKWs und Heizkessel

Bau, Errichtung und technischer Betrieb von Wärmepumpen

Brennstoffversorgung

Strombeschaffung

Energiewirtschaftliche Steuerung

Energiewirtschaftliche Steuerung

Neugeschäft

Kerngeschäft Steuerung Laststeuerung durch das Virtuelle Kraftwerk Ergebnisverbesserung durch Kostenund Erlösoptimierung Visualisierung des Energieverbrauchs

Projekt

Bausteine einer innovativen EDL-Einheit

Speicherung Nutzung der Wärmesenke als Windspeicher Funktionsfähiges Virtuelles Kraftwerk für den Verbundbetrieb Innovative Speichertechnologien

Vision

Raum schaffen für erneuerbare Energien

• Ausbau regenerativer Energien nimmt stetig zu • Fluktuierende Einspeisung aus erneuerbaren Energien wirkt verstärkt auf das Gleichgewicht des Stromnetzes • Erneuerbare Energien werden zum Teil nicht in voller Kapazität genutzt

Neue Wege zur Integration erneuerbarer Energien sind erforderlich

Virtuelles Kraftwerk

Wir schaffen Raum für erneuerbare Energien.

Am 28.10.2010 wurde das Virtuelle Kraftwerk offiziell in Betrieb genommen

Das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall: innovativer Zusammenschluss von Erzeugern und Verbrauchern zur Integration Erneuerbarer Energien

Einspeisung

Entnahme

Erzeuger

Verbraucher Netzfrequenz

+ - unser Alleinstellungsmerkmal basiert auf der Kopplung von Erzeugern und Verbrauchern -

Bei wenig Wind im Netz, speisen die dezentralen BHKW des virtuellen Kraftwerkes die benötigte Energie ins Stromnetz ein und speichern nicht benötigte Wärme

Szenario 1 Wenig Wind

Dezentrale Blockheizkraftwerke

Bei viel Wind im Netz, entnehmen die dezentralen Wärmepumpen des virtuellen Kraftwerkes die überschüssige Windenergie aus dem Stromnetz und speichern nicht benötigte Wärme

Szenario 2 Viel Wind

Dezentrale Wärmepumpen

Einspeisung

Entnahme

Bei der Entwicklung der IT-Lösung konnten wir von unseren ausgeprägten Erfahrungen bei der Steuerung von Kraftwerken profitieren

Wärmebedarfsprognose

Fahrplanoptimierung

Tageseinsatzoptimierung für große Kraftwerke Informationsmodul

Wärmebedarfsprognose

Know-how Vattenfall

Fahrplanoptimierung

Tageseinsatzoptimierung für Virtuelles Kraftwerk Kommunikationsund Steuerungsmodul

Alle Wärmepumpen und BHKW im virtuellen Kraftwerk sind mit unserer GPRS basierten Steuerungseinheit ausgerüstet

Auf der Hannover Messe 2011 haben wir unseren Standard VHP Ready vorgestellt

Ein Logo – Ein Standard Virtual Heat & Power • ermöglicht sofortige Anlagenintegration in das Virtuelles Kraftwerk von Vattenfall • umfasst verschiedene Anforderungen an: Anlagenkonfiguration, notwendiger Steuerung und erforderlicher Messeinrichtungen • Unterschiedliche Ausprägungsschwerpunkte (Technik, Betrieb, Überwachung)

Zentral

Steuerung Kommunikationsmodul Dezentral

Fernwirkprotokoll (104) Modem

VHP

104 Steuerung BHKW

Unser virtuelles Kraftwerk ist offen für die Einbeziehung von Herstellern, Betreibern und Technologien

wir sind offen für:

Hersteller

Betreiber

Technologien

• SenerTec • Stiebel Eltron • SES Energiesysteme sowie • alle interessierten Hersteller • • • •

Wohnungsbaugesellschaften Stadtwerke Privatkunden Industriekunden

• • • • •

Wärmepumpen Blockheizkraftwerke Kälteanlagen Batterien e-Mobility (in Zukunft)

Unsere Produkte teilen sich in zwei Produktlinien auf und richten sich an eine breite Zielgruppe, vom Einfamilienhauseigentümer bis zu anderen Energieversorgern

Produktlinien des virtuellen Kraftwerkes Wärmeliefer-Contracting

Steuerung von Drittanlagen

Ein-/Mehrfamilienhäuser

Stadtwerke

Wohnungswirtschaft

sonstige BHKW- und/oder WP-Betreiber

Öffentliche Gebäude und Gewerbe

Industrie

• 10 Jahre Wärmeliefervertrag • All-inklusiv Angebot (Planung, Bau, IH) • Steuerung über das virtuelle Kraftwerk

• Steuerung von BHKW und WP Dritter über das virtuelle Kraftwerk • ggf. Anlagenbetrieb

Das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall ist in Deutschland und Europa aufgrund folgender Alleinstellungsmerkmale einzigartig

Kombination aus Erzeugern und Verbrauchern

Offen für Hersteller, Betreiber und Technologien

Deutschlandweiter Ausbau und klare Wachstumsziele (Investitionen in Steuerungstechnologie i.H.v. 4 Mio. € von 2010 bis 2012)

Mit der Inbetriebnahme des VK wurde die technische Machbarkeit nachgewiesen, die wirtschaftliche Operationalisierung steht nun im Fokus Technische Machbarkeit

Wirtschaftliche Machbarkeit

Praxistest Mess- und Steuerungseinrichtung Funktionalitäten und Anbindung 2

Praxistest 1 Einbezogener Anlagen Technische Validierung

? aus: • Stromvermarktung KWK Anlagen • Vermarktung Regelenergie

Praxistest Informations- und Steuerungssystem Einsatz, Bündelung, Steuerung (Leitwarte) IT-Einsatz Einsatzplanung Optimierung 4

Praxistest 3 Datenübertragung Technologien, Möglichkeiten und Geschwindigkeit

• mit der Inbetriebnahme am 28.10.10 nachgewiesen • Weiterentwicklung der eingesetzten Technologien und Ausweitung des Anlagenportfolios erforderlich

aus: • Senkung Strombezugkosten • Vermiedener Brennstoffeinsatz

Mehrerlöse

Mehrwert VK Kostensenkung

Erforderliche Investitionen Kosten der Realisierung



?

• Basisrechnung durchgeführt und interne ✔ Renditeerwartungen erfüllt • Aufbau einer schlagkräftigen Gesellschaft und Weiterentwicklung des Business Case erforderlich • Erfolgskriterium Wirtschaftlichkeit für Roll-out sicherstellen • Weiterentwicklung der Produkte und Verträge

Anpassung der Projektstruktur zur Schaffung einer optimalen Ausgangssituation für die Weiterentwicklung und wirtschaftlichen Operationalisierung des Virtuellen Kraftwerkes

Aufgaben der Zukunft

Suggest Documents